云南龙网

  1. 首页 > 云知道 > >

Rust的胖指针到底胖在栈上还是堆上,objdump

云知道objdump


C语言中复制一个结构体只能使用memcpy的方法吗？感觉有些麻烦，有别的方法吗？

Rust的胖指针到底胖在栈上还是堆上,objdump


谢邀 。这个问题和我之前发的文章有些相似，上周我在我的C语言学习圈子里简要介绍了一个小窍门，粗略来说就是使用C语言结构体的赋值语法，代替memcpy()语句，以精简代码，大致如下图所示：有读者看到后，认为C语言结构体的赋值并不等价于 memcpy，也有朋友评论说 b=a 是“浅拷贝”，还有读者提到结构体赋值效率没有memcpy高，那么 b = a 语句被执行后，究竟发生了什么呢？编写测试C语言代码得到答案最简单直接的方法就是实验，因此这里给出一段较为完整的C语言代码，用于测试结构体的赋值语句，如下所示 。
为了讨论主题，下面C语言代码比较精简：上面这段C语言代码很简单，main() 函数定义了 3 个结构体变量 a, b, c，其中 a 被初始化为 {3, 5}，并通过赋值语句拷贝给 b，memcpy() 拷贝给 c 。考察 a，b，c 占用的内存里的值，从最终“拷贝效果”上分析赋值语句和memcpy()的异同 。
查看内存值查看上述C语言程序中的变量 a, b, c 的值方法很多，最直接的方法就是使用 printf() 函数逐字节打印，不过这样就略显繁琐了，使用 GDB 工具调试C语言程序更简单些 。首先，输入 gcc t.c -g 编译上述C语言代码，得到可执行文件 a.out 。接着，就可以使用 gdb 调试了：首先在 main() 函数处下断点，然后输入 run 命令让C语言程序运行起来：可以发现程序停在第 10 行了，此时变量 a，b，c 还没有被赋值或者 memcpy 。
我们先看一下结构体 s 的 size，可以直接在 gdb 环境查看：发现 sizeof(struct s) 等于 16，这主要是因为C语言编译器为了提升效率，对结构体 s 的两个成员做了内存对齐处理 。所以，虽然 char 型的 c 成员实际上只需 1 个字节内存空间，但是因为成员 l 占用 8 字节内存空间，所以编译器在 c 后面预留了 7 个字节 。
读者 @Romi1984 认为 C语言结构体赋值拷贝和 memcpy 拷贝不等价，因为“赋值的话，对齐字节不会拷贝” 。他的意思应该是 c 后面预留的 7 个字节不会被拷贝，那是不是如此呢？在执行 b =a; 语句之前，我们先来查看 a，b，c 在内存里的值：能够看出，此时变量 a，b，c 的内存值并不完全相同 。
输入 next 命令，使C语言程序运行到第 16 行，也即 return 0; 语句处，此时赋值语句以及 memcpy 语句都被执行完毕，再查看 a，b，c 的内存值，得到如下输出：发现变量 a, b, c 的值完全相同，包括结构体 s 的 c 成员后内存对齐的 7 个字节，这说明读者 @Romi1984 说的“对齐字节不会被拷贝”是不准确的，至少就本例而言，C语言结构体 s 的赋值拷贝和 memcpy 拷贝效果上是等价的 。
效率问题虽然通过 gdb 查看内存值，我们发现C语言结构体的赋值拷贝和 memcpy 拷贝效果是等价的，但是，读者 @quser225816904 认为，这两种方式的效率是不一样的 。那究竟是否如此呢？得到答案最直接的办法就是衡量这两条语句的执行时间 。不过由于这一“执行时间”很短，难以计量，我们采取其他方法：输入下面的命令，查看C语言程序的汇编代码 。
# objdump -dS a.out 从C语言程序的汇编代码可以看出，b = a; 和 memcpy() 语句都是 4 条 mov 语句，这说明两种拷贝方式的效率相差无几，所以读者 @quser225816904 的说法也是不准确的 。另外，从C语言程序的汇编代码也能更直观的看出 b = a; 和 memcpy() 是等价的 。
读者也可以通过多次执行 b = a 和 memcpy 语句，对比两种拷贝方式的效率 。“深拷贝”和“浅拷贝”前面两位读者分别从执行效果和执行效率两个角度质疑了C语言结构体赋值拷贝和memcpy拷贝的等价性，也有读者认为赋值拷贝只是“浅拷贝”，那么究竟是否如此呢？首先，先要明白“浅拷贝”和“深拷贝”概念，这两个概念 Java，C，js 等编程语言程序员应该比较熟悉，在C语言中倒是不怎么常提 。

推荐阅读


上一篇：重金属检测仪器购置公开招标公告,检测仪器网

下一篇：搜狗SR权重是什么意思,pr什么意思